DE2219953A1

DE2219953A1 - Verfahren zur herstellung von beta-phenylaethanol

Info

Publication number: DE2219953A1
Application number: DE19722219953
Authority: DE
Inventors: Axel Dr Kleemann; Anne Rindfuss; Gerd Dr Schreyer
Original assignee: Degussa GmbH
Current assignee: Evonik Operations GmbH
Priority date: 1972-04-24
Filing date: 1972-04-24
Publication date: 1973-11-08
Also published as: IT977835B; NL7303198A; DE2219953B2; BE798572A; DE2219953C3; FR2182030B1; GB1412696A; FR2182030A1; CH573880A5

Description

DEUTSCHE GOLD- UND SILBER-SCHEIDEANSTALT, VORMALS ROESSLER,. 6 PRANKFURT (MAIN), WEISSPRAUENSTR. 9 '

P-Phenvlathanol

Verfahren zur Herstellung von P-Phenyläthanol

Die vorliegende Erfindung betrifft ein Verfahren zur Herstellung von/^-Phenyläthanol durch Hydrierung von Phenylglykol.

p-Phenyläthanöl wird im allgemeinen durch Priedel-Crafts-Reaktion von Ä'thylenoxid mit Benzol unter dem katalytischen Einfluß von AlCl-z oder durch katalytische Hydrierung von Styrolqxid hergestellt. Beide Verfahren besitzen jedoch eine Reihe von Nachteilen. So bilden sich im ersten Pail chlorhaltige Nebenprodukte, die die Gewinnung eines reinen und geruchlich einwandfreien ·~ϊ" Mf -Phenyläthanols beträchtlich erschweren. Im zweiten Fall muß

man von dem relativ teuren Styroloxid ausgehen. (Baltzly und Buch J-. Am. Chem. Soc. 19^3, Bd. 65, S. 198^ ff). Demgegenüber wurde nun gefunden, daß siehst? -Phenyläthanol durch katalytische Hydrierung von Phenylglykol in sehr guten Ausbeuten und Reinheiten gewinnen läßt, und zwar in Gegenwart von metallischem Palladium. .

Die Reduktion von Diolen ist an sich bekannt. Ihr Erfolg hängt aber offensichtlich sehr stark von der Selektivität des eingesetzten Katalysators ab. So ist es nicht von vornherein möglich, bei einem Katalysator, der sich als wirksam für die Reduktion einer Diolstruktur erwiesen hat, vorauszusagen, ob er sich für die Reduktion einer Diolstruktur erwiesen hat, vorauszusagen,' ob er sich für die Reduktion einer anderen Diolstruktur eignen wird.

Nach R. Connor "J.AM.Chem.Soc."54" (1932) Seite 4678-4690-lassen sich zwar 1,3--Diole befriedigend mit Kupfer-Chromit als Katalysator reduzieren, entsprechende 1,2- und 1,4 Diole jedoch nicht,

Aber auch Diole gleicher Struktur reagieren - in Bezug auf die Hydrierung - verschieden auf den gleichen Katalysator. So ist es

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ORIGINAL INSPECTED

nach der deutschen Auslegeschrift 1 176 115 bekannt, aliphatische Diole- bzw. deren Ester in Gegenwart von Zink-Chromit als Katalysator bei Temperaturen von 180 bis 350 C zu reduzieren. Auch hier wurde also wieder ein Schwermetallsalz der chromigen Säure eingesetzt. Die chromige Säure schien demnach für die Hydrierung von Diolen wesentlich zu sein.

Bei dem Versuch jedoch, Phenylglykol mit link-Chromit bei 200 - 300 C zu reduzieren, war nur ein sehr geringer Umsatz festzustellen (15 fo Umsatz), vergleiche Beispiel 7. Wurde der Versuch bei tieferen Temperaturen wiederholt, so trat überhaupt keine Umsetzung ein. Der Zinkt-Chromit-Katalysator versagte also bei der Hydrierung von Phenylglkol, obwohl auch dieses 1,2~Diol ist. Bei Verwendung von Kupfer-Chromit als Katalysator war zwar ein nahezu quantitativer Umsatz zu beobachten, jedoch entstand vorwiegend Äthylbenzol. (Siehe Beispiel 8 und .9)

Erst die Verwendung von Palladium, und zwar in metallischer Form, machte die Hydrierung möglich.

Sie wird im allgemeinen bei Temperaturen von 20 - 150 C und Wasserstoffdrucken von 20 - 120 Atü durchgeführt; bevorzugt sind Temperaturen von 60 - 15O⁰C und Drucke von 70 - 100 Atü.

Das metallische Palladium kann als solches in feinverteilter Form oder auf üblichen Trägern wie Aktivkohle, überwiegend SiO₂-haltig? Asbest verwendet werden, bevorzugt.

Die Menge des verwendeten Katalysators liegt zwischen 0,01 und 5 $, bezogen auf das Gewicht an eingesetztem Phenylglykol, vorzugsweise zwischen 0,2 und 2,0 $ beim Einsatz von reinem metallischen Palladium ohne Träger. Wird Palladium auf Trägern eingesetzt, so ist seine Konzentration auf diesem Träger etwa 1 bis 20 Gew. ^, bevorzugt 5 bis 10 Gew.$, bezogen auf den Träger. Für die Hydrierung wird dieserKontakt in Mengen von 2-20 Gew.^, vorzugsweise 4-10 Gew.^, bezogen auf Phenylglykol, verwendet.

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Das Phenylglykol, das ζ. B. durch Oxydation von Styrol mit wässrigen Percarbonsäuren wie z. B. Peressigsäure nach Patent (Patentanmeldung .^p. Λ². .°Ä .°*^ΖΛ'Λ ) gewonnen werden kann, kann als solches, jedoch bevorzugt in verdünntem Zustand eingesetzt werden» Als inerte Lösungsmittel kommen Kohlenwasserstoffe oder Alkohole infrage, die sich von dem Reaktionsprodukt, z. B. durch Destillation, leicht abtrennen lassen. Vorzugsweise werden niedere aliphatisch^ primäre Alkohole, wie z. B. Äthanol und n-Propanol, als Verdünnungsmittel eingesetzt. Die Konzentration von Phenylglykol im Lösungsmittel liegt vorzugsweise im Bereich von 10 bis 40 G$, kann jedoch in beliebigen Grenzen schwanken«

Nebenprodukte, wie z. B. Phenyläthanol und A'thylbenzol, werden bei dem erfindungsgemäßen Verfahren nur in untergeordneten Mengen gebildet und lassen sich leicht.vom Hauptprodukt, ä. B. durch Destillation, abtrennen.

Es zeigte sich, daß zur Gewinnung eines sehr reinenρ-Phenyläthanols, wie es z. B. in der Parfümerie verwendet wird, eine einfache Fraktionierung in einer Destillationskolonne ausreichend ist. Das erfindungsgemäße Verfahren läßt sich sowohl diskontinuierlich als auch kontinuierlich durchführen.

Der technische Portschritt des erfindungsgemäßen Verfahrens liegt einmal in der Gewinnung eines reinen fr -Phenyläthanols in sehr guten Ausbeuten und bei gutem Umsatz des Phenylglykols. Dabei werden weiterhin zur Umsetzung Substanzen verwendet, die technisch leicht herstellbar sind, nämlich Phenylglykol als Ausgangsprodukt und Palladium als Katalysator.

Die Erfindung wird durch die in der Tabelle aufgeführten Beispiele 1-9 erläutert, und zwar betreff ext die Beispiele 1-6 das erfindungsgemäße Verfahren, während die Beispiele 7-9 Vergleichbbciöpielc mit bisher üblichen Katalysatoren, nämlich Zink- und Kupfer-Chromit, sind. Wie diese Vergleichsbeispiele zeigen,

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verläuft die Hydrierung nicht in dem gewünschten Sinne.

Während bei Temperaturen um 280 C mit Zinkchromit nur eine sehr geringe Umsetzung erfolgt, kommt es bei Verwendung von Kupferchromit zur nahezu ausschließlichen Bildung von Athylbenzol. Unter Anwendung von mit 1 % Wolfram dotiertem Zinkchromit und niedrigerer Temperatur (Beispiel 7) ist nur eine relativ geringe Hydriergeschwindigkeit festzustellen.

In Beispiel 1o wird als Katalysator Palladium (SiOg-haltdge Träger verwendet und damit eine Möglichkeit gegeben, das Verfahren als kontinuierliche Festbetthydrierung durchzuführen.

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Tabelle I

Versuch.
Nr.

Einsatzstoffe

Phenylglykol
(Mol)

n-Propanol (ml)

Katalysator

Art

Menge

in G$» bez. auf

Phenylglykol

Hydrierbedingungen

H_o-Druck (Itü)

Temperatur (⁰C)

Zeit (Stdn)

2
3

5 6

o,5

o,5
o,5

o,5

5oo

5oo 5oo 5oo 5oo 5oo

«S S! SSSS S SS S £

8
9

1 ooo

5oo 5oo.

5 ?b Pd auf

Aktivkohle

5 ^ Pd auf Aktivkohle

5 $> Pd auf Aktivkohle

1o # Pd auf Aktivkohle

1o i> Pd auf Aktivkohle

5,ο

5,ο 5,ο 5,ο 5,ο 2,5

7o

12o

9o

1oo

89 8o

1 oo

I3o.

13o loo 1 oo

Zinkch.romit mit 1 fo ¥

Kupferchromit

Kupferehromit

4,ο 5,ο 2,5

275 22o

228

2oo 28o 28o

Versuch Nr.	Urnsatz Phenylglykol (# d.Th)	β-Pheny bez. auf Einsatz	■läthanol bez. auf Umsatz	A u s b d>- Pheny bez. auf Einsatz	e u t e η (i läthanol bez. auf Umsatz	η $> d.Th) Äthylb bez. auf Einsatz	enzol bez. auf Umsatz
1	76,8	61	79,5	n.b. .	n.b.	3,7	4,9
2	99,5	73,2	73,6	9,45	9,5o	3,74	3,76
3	98,5	67,4	68,4	3,7	3,8	3,4	3,5
h	9o,9	74,o	81,4	7,4	8,1	1,6	1,8
5	96,o	79,5	83,0	3,8	3,9	7,o	7,3
6	95,9	82,0	85,6	3,8	3,9	5,7	5,9
7	15,4	9,5	61,6	n.b.	n.b.	n.b.	n.b.
8	97	6,8	7,o	o,21	o,22	74,o	76,4
9	98,5	1,4	1,4	■ 7,7	7,8	7o,1	71,o

CD CX)

Beispiel 1o:

In einem Schüttelautoklaven wurden 69 g Phenylglykol (o,5 Mol), gelöst in 5?o ml n-Propanol sowie I32 ml Katalysator (5 $

/Fräser ο

Palladium auf giO -haltige gegeben, auf loo C aufgeheizt und 80 atii Wasserstoff aufgedrückt. Nach 2 Stunden wurde die Temperatur auf I30 C erhöht und nach insgesamt 5 Stunden abgekühlt. Das Reaktionsgemisch wurde durch Filtration vom Katalysator, abgetrennt und einer fraktionierten Destillation unterworfen. Der Umsatz an Phenylglylcol betrug 83>6 $. Es konnten folgende Ausbeuten erhalten werden:

Einsatzausbeute Umsatzausbeute

[j - Phenyläthanol <t(, - Phenyläthanol Äthylbenzol

6h	,ο %	76,2 i
3	*,h %*	4,o ^
1	i9 #	2,2 *

30 98A57 1 1 1 9

Claims

Patentansprüche

ί 1 .J) Verfahren zur Herstellung von [;> -Phenyläthanol durch Hydrierung von Phenylglykol, dadurch gekennzeichnet, dass die Hydrierung in Gegenwax^t von metallischem Palladium durchgeführt wird.

2.) Verfahren nach Anspruch 1, dadxirch gekennzeichnet,

dass die Hydrierung bei Temperaturen von 2o - 15o C und Wasserstoffpartialdi'ucken von 2o - 12o Atü durchgeführt wird.

3.) Verfahren nach Anspruch 1 und 2, dadurch gekennzeichnet, dass das metallische Palladium auf üblichen Trägern eingesetzt wird.

k. ) Verfahren nach Anspruch 1 -3» dadurch gekennzeichnet, dass Phenylglykol in organischen Lösungen von 1o - 4o Gew eingesetzt wird.

21.4.72
Dr.Schae/Spi

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